Brug af lasere og et langsigtet eksperiment til at undersøge, hvordan hjorte ændrer skovkrone

Indledning:

Hjorteædende planteæder har dybtgående indvirkning på skovens økosystemer og påvirker plantediversiteten, regenereringsdynamikken og den overordnede skovstruktur. At forstå mekanismerne bag hjorte-inducerede ændringer i skovkroner er afgørende for effektive forvaltnings- og bevaringsstrategier. Denne undersøgelse har til formål at undersøge virkningerne af hjortesøgning på strukturen af ​​skovkroner ved hjælp af en kombination af avanceret laserscanningsteknologi og langsigtede eksperimentelle data.

Metoder:

Udvælgelse af undersøgelsessted:Vi udvalgte to tilstødende skovsteder inden for et beskyttet område, der vides at have forskellige hjortesøgningsintensiteter. Det ene sted fungerer som kontrol (lavt browsertryk), mens det andet repræsenterer behandlingen (højt browsertryk).

Laserscanning (LiDAR):Ved at bruge den nyeste LiDAR-teknologi udførte vi omfattende baldakinscanninger på begge undersøgelsessteder. LiDAR-data giver detaljerede tredimensionelle oplysninger om skovstruktur, hvilket muliggør nøjagtige målinger af kronehøjde, tæthed og spaltefraktion.

Langsigtede eksperimentelle plots:Inden for hvert undersøgelsessted etablerede vi en række permanente eksperimentelle plots. Disse plots er blevet overvåget i adskillige år og registrerer forskellige vegetationsparametre, herunder hjortesøgningsintensitet, træfornyelse og underjordiske plantediversitet.

Dataanalyse:

LiDAR-dataene blev behandlet for at udtrække baldakinens strukturelle attributter, herunder baldakinhøjde, bladarealindeks (LAI) og baldakindækning. Disse målinger blev derefter analyseret i forhold til de langsigtede eksperimentelle data om hjortesøgningsintensitet og vegetationsdynamik.

Statistiske analyser:Vi brugte passende statistiske metoder til at undersøge sammenhængen mellem hjortesøgningsintensitet og kronestrukturens egenskaber. Generaliserede lineære modeller (GLM'er) eller blandede effekter modeller blev brugt til at tage højde for de rumlige og tidsmæssige variationer i dataene.

Resultater:

Deer Browsing Indvirkning på Canopy-strukturen:Vores analyser afslørede signifikante forskelle i baldakinstrukturen mellem kontrolstedet (lavt browsingtryk) og behandlingsstedet (højt browsingtryk). Sitet med højt browsingtryk udviste en reduceret baldakinhøjde, lavere LAI og øgede baldakingab sammenlignet med kontrolstedet.

Baldakinstruktur og vegetationsdynamik:Vi fandt stærke sammenhænge mellem hjortegennemsynsintensiteten og kronens strukturelle egenskaber. Højt hjortesøgningstryk var forbundet med reduceret kronehøjde og tæthed, hvilket igen påvirkede sammensætningen og mangfoldigheden af ​​underjordiske plantesamfund.

Langsigtede effekter:Analyse af de langsigtede eksperimentelle data gjorde det muligt for os at vurdere den tidsmæssige dynamik af hjorte-gennemsynspåvirkninger på skovkroner. Over tid blev forskellene i kronestrukturen mellem kontrol- og behandlingsstederne mere udtalte, hvilket fremhævede de kumulative virkninger af hjorte-urteædende.

Diskussion:

Vores undersøgelse viser, at gennemsyn af hjorte i væsentlig grad kan ændre skovens kronestruktur. Højt browsertryk fører til en reduktion i baldakinhøjde, tæthed og bladareal, hvilket resulterer i øgede baldakingab. Disse strukturelle ændringer har kaskadevirkninger på skovens økosystem, hvilket påvirker mikroklimatiske forhold, planteartssammensætning og skovens overordnede biodiversitet.

Kombinationen af ​​laserscanningsteknologi og langsigtede eksperimentelle data giver værdifuld indsigt i de mekanismer, der ligger til grund for hjorte-inducerede ændringer i skovkroner. Laserscanning tilbyder en omfattende vurdering af baldakinstrukturen, mens de langsigtede data gør os i stand til at fange den tidsmæssige dynamik af disse ændringer.

Vores resultater understreger vigtigheden af ​​at styre hjortebestande for at sikre bæredygtige skovøkosystemer. Passende hjorteforvaltningsstrategier, såsom bestandskontrol og udelukkelseshegn, kan hjælpe med at afbøde de negative virkninger af hjortesøgning på skovkroner og bevare den økologiske integritet af disse vitale økosystemer.

Konklusion:

Denne undersøgelse fremhæver den dybe indflydelse, som hjortesøgning har på skovens kronestruktur. Ved at integrere laserscanningsteknologi og langsigtede eksperimentelle data fik vi en dybere forståelse af mekanismerne bag disse ændringer. Vores resultater giver kritisk information til udvikling af effektive forvaltningsstrategier til at balancere hjortebestande og opretholde sundheden og biodiversiteten i skovens økosystemer.